Альтернативная энергетика и энергосбережение

Цитата: MikeS от 14.01.2014 15:49:13
Будущему министру энергетики не мешало бы иметь в штате специалистов, знающих значение термина АЧР  

АЧР тут не подходит.

Простите, я использовал слово "отключение", просто поленившись подробнее написать, надеясь, что последущий пример с автомобилями покажет, что я имел в виду.
SmartGrid - это ни в коем случае не прямое отключение.

В примере с Лимонией, SmartGrid - это когда министр не отключает, а издает приказ. В котором говорится, что жители Лимонии с нечетным месяцем рождения с 18:00 по 22:00 добровольно обязуются НЕ включать, скажем, телевизоры, фены и микроволновки.
Иначе они получат бамбуковой палкой по заднице.
А холодильники они могут продолжать использовать - в этом огромное отличие от АЧР.
То есть SmartGrid - оно и отличается от простого grid с отключениями тем, что принимается интеллектуальное решение о синхронизации потребления с производством, будь то приказ министра или установка таймера на программируемой посудомойке. Кстати, зародышем смартгрида можно было назвать двухтарифное ценообразование, применяющееся с древних времен.

Еще хороший пример, объясняющий суть разницы и историю этого вопроса - это продажа клубники на базаре (до эпохи круглогодичной клубники в гипермаркетах).
Когда появляется первая клубника - ее мало, и все ее жутко хотят, и потому цена на нее запредельная.
Вот как работали энергетики (аж со времен Эдисона) : они старались обеспечить ранней клубникой всех желающих. Засевали безмерные поля, содержали кучу машин для перевозки, изобретали baseload и peakload, то есть имели специальные дорогие поля и машины, которые отрабатывали с небольшим "киум'ом", только в период ранней клубники, а после прихода основного урожая отправлялись "в резерв" до следущего года.
АЧР - это, по большому счету, решение проблемы дефицита, при запрете на "спекуляцию" клубники - раздача клубники по талонам.

А SmartGrid - это стандартный базар, где спрос регулируется ценой, и потребитель включает мозги, анализирует цену, и говорит - хрен с ним, подожду недельку. Замороженной пока поем, а на следущий год на даче сам выращу.

Другими словами, переход клубничной индустрии на SmartGrid -  это отказ от излишних клубничных мощностей, и очень нехилая экономия производителя и потребителя.
Которая, кстати, потребителю клубники первоначально вообще не видна  - даже наоборот, ему придется тратить дополнительные деньги на покупку холодильника на хранение замороженной клубники и/или на выращивание этой ранней клубники на даче, хотя ему раньше клубника обходилась дешевле.

И в этом, кстати, основная проблема перехода на SmartGrid - если делать это грубо, то это реально такая же шоковая терапия, как с переходом на рыночные цены в магазинах России в 1991 году. То, что потом, через годы, это станет гораздо дешевле - потребителя мало волнует.

Цитата: Feral ArtRaz от 14.01.2014 18:33:01
Спасибо за Вашу оценку "знания теории электричества у вас неплохое".
Крайние 7 лет на моей визитке компания с оффисами в 15 странах на 5-ти континентах вероятно опрометчиво печатала "Principal Electrical Engineer, High Voltage Power Systems" ?
Я немедленно передам в HR и на Linkedin вердикт самого Горыныча, чтоб они глупые уже и не сомневались ....

Ни в коем случае не хотел принизить вашу профессиональную компетентность как электрика. Могу даже предположить, что вы лучший инженер-электрик на планете (почему бы нет?).
Я просто изначально подумал, что вы энергетик. Поэтому мне казалось, что вы меня троллите и издеваетесь...
Сейчас вопросов нет, прошу нижайше извинить.

Цитата: Feral ArtRaz от 14.01.2014 18:33:01
... поверхностное понимание...  девочек из "Гринпис".
Повторяться я не буду - на этой ветке достаточно инфо для любого, кто действительно хочет разобраться.

Великолепно. Я вас поддерживаю в этом вопросе.
А чтобы никто из художников, хирургов, сисадминов, дирижеров и прочих великолепных специалистов больше не нес сюда всякую ахинею дополнительной  "достаточной информации"  "про 9-этажных монстров запускающихся 20 часов", начитавшись дурацких блогов..., оставим это как FAQ - "какая станция и за что отвечает, или -  кто поднимает дневной пик в Германии":

http://www.eon-kraft…/index.htm




Это картинка от девочек из Гринписа, управляющих 15 GW тепловых станций -  E.ON Kraftwerke, самого крупного производителя электроэнергии в Германии.

Цитата: MikeS от 14.01.2014 19:04:45
Все, что нашел в переводе про SMART GRID напоминает какой-то наукообразный бред. Что-то типа "Мы - за все хорошее и против - всего плохого".

Именно так. Потому что SmartGrid - это действительно концепция в виде "за все хорошее и против всего плохого".  :) Как потребитель будет разбираться - с задратой ценой на пиковое потребление - его личные проблемы. Это головная боль для инженеров-электриков.
А для энергетиков - это сбыча мечт.
Подводные камни в виде самогенерации, лишающие энергетиков нехилого куска денег - это дело рук не SmartGrid'a.
Просто все развивается так быстро, что одно накладывается на другое. Распределенная энергетика на SmartGrid, электромобили на распределенную энергетику...  получается куча-мала...

Кстати, зацените, каков красавец. Первый, с функциями устройства для SmartGrid.
2014 Cadillac ELR
У Теслы пока такого нет.




Вот такие красавцы будут ночами "держать"  избыточную генерацию ветровых ферм.

Цитата: горыныч от 15.01.2014 08:29:51
Именно так. Потому что SmartGrid - это действительно концепция в виде "за все хорошее и против всего плохого".  :) Как потребитель будет разбираться - с задратой ценой на пиковое потребление - его личные проблемы. Это головная боль для инженеров-электриков.
А для энергетиков - это сбыча мечт.
Подводные камни в виде самогенерации, лишающие энергетиков нехилого куска денег - это дело рук не SmartGrid'a.
Просто все развивается так быстро, что одно накладывается на другое. Распределенная энергетика на SmartGrid, электромобили на распределенную энергетику...  получается куча-мала...

В 2003-м году, когда я еще был на 11 лет младше, мне - тогдашнему выпускнику ВУЗа - попалась в сети переведенная книга про конкуренцию в энергетике.
Вот она:
http://energyfuture.…book82.pdf

Особенно весело мне ее читать сейчас - по прошествии 11 лет наблюдения за "реформой".  

Там очень подробно объяснялось, что вертикально-интегрированные структуры - это зло. Из-за них развития нет и цены постоянно повышаются. Надо обязательно все раздробить на части - генерацию, транспорт, сбыт - и заставить конкурировать друг с другом. И наступит счастие - сразу цены вниз пойдут, подключение станет доступнее, ну и прочие ништяки появятся. По флагом этой идеи у нас - было раздроблено РАО ЕЭС, а у них - супостатов - так и вообще все время было развитие.

Так вот я хочу спросить, как же все-таки так получается, что "у них" все время цена на ЭЭ растет, причем у самых продвинутых - самыми ускоренными темпами? Когда же наконец придет "невидимая рука рынка"? Я правильно понимаю, что SmartGrid - это решение всех проблем?

Цитата: горыныч от 15.01.2014 07:41:52

Великолепно. Я вас поддерживаю в этом вопросе.
А чтобы никто из художников, хирургов, сисадминов, дирижеров и прочих великолепных специалистов больше не нес сюда всякую ахинею дополнительной  "достаточной информации"  "про 9-этажных монстров запускающихся 20 часов", начитавшись дурацких блогов..., оставим это как FAQ - "какая станция и за что отвечает, или -  кто поднимает дневной пик в Германии":

http://www.eon-kraft…/index.htm




Это картинка от девочек из Гринписа, управляющих 15 GW тепловых станций -  E.ON Kraftwerke, самого крупного производителя электроэнергии в Германии.

И эта... Вы как-то хоть свои пассажи перечитывайте, что ли... Вы сначала писали про пиковые угольные станции. Вам возразили, что это бред. Вы приводите графики, где Hard coal - это-таки не пики, а Medium Load, которая в течение практически всех суток отлична от нуля.

P.S. Нашел интересный документ по анализу пиковых электростанций:
Ссылка

Цитата: MikeS от 15.01.2014 12:50:57
Так вот я хочу спросить, как же все-таки так получается, что "у них" все время цена на ЭЭ растет, причем у самых продвинутых - самыми ускоренными темпами? Когда же наконец придет "невидимая рука рынка"? Я правильно понимаю, что SmartGrid - это решение всех проблем?

Ну у вас и запросы.
Как SmartGrid смог бы снизить цены  на ископаемое  топливо, взлетевшие за последние 10 лет в разы?

Цитата: MikeS от 15.01.2014 13:22:10
И эта... Вы как-то хоть свои пассажи перечитывайте, что ли... Вы сначала писали про пиковые угольные станции. Вам возразили, что это бред. Вы приводите графики, где Hard coal - это-таки не пики, а Medium Load, которая в течение практически всех суток отлична от нуля.

Уже было отвечено.
http://glav.su/forum…msg2089407
имелось в виду дневное увеличение потребления, а не только маленький кусочек

Можете пинать меня за нестрогое употребление термина "пик", но смысл остается тем же самым - дневные "солнечные" зубы великолепно работают с угольной генерацией.

Кстати, помните я говорил про SmartGrid, как про способ заставить кошку жрать горчицу?
Зацените, шо гроши  животворящие делают:

http://www.smartgrid…-6115.html
DTE Energy, which serves Detroit and southeastern Michigan, is about half way through its program to install smart meters for all 2.1 million customers. Now it is experimenting with 1,600 customer-volunteers to test "dynamic peak rate pricing."
Early results suggest that the program is causing the behavior changes DTE was hoping for. “We’ve heard anecdotally about customers who’ve made sustainable changes,” said spokesman Scott Simons to the Midwest Energy News, "such as running dishwashers or washing machines at 11 p.m."

Чтобы не мучались с переводом, помогу - экспериментальный тарифный план, на который подписали 1.600 добровольцев, чтобы посмотреть, что кошка будет делать с горчицей... -  показал, что народ начал стирать НОЧЬЮ...

Цитата: горыныч от 16.01.2014 05:49:37
Кстати, помните я говорил про SmartGrid, как про способ заставить кошку жрать горчицу?

Чтобы не мучались с переводом, помогу - экспериментальный тарифный план, на который подписали 1.600 добровольцев, чтобы посмотреть, что кошка будет делать с горчицей... -  показал, что народ начал стирать НОЧЬЮ...

Как бы утопить в горчице горыныча?

С 1993 у меня установившееся сотрудничество с немецким институтом. По тривиальным финансовым причинам меня селят в чем попроще, типично у бабулек  в немецкой версии хрущоб (их образца рубежа 50-х в Германии видимо-невидимо) с типично хрущобной акустикой. И сколько помню, только ты приладился уснуть, как со всех сторон тебя атакует шум стиральных машин с характерным выстрелом при переключении с режима на режим. И так оно испокон веков безо всякого SmartGrid --- банальная бюргерская бережливость и не более того, так как дневные и ночные тарифы реализованы там без обучения горынычей горчицей.

Цитата: Dobryаk от 16.01.2014 07:59:11
Как бы утопить в горчице горыныча?

С 1993 у меня установившееся сотрудничество с немецким институтом. По тривиальным финансовым причинам меня селят в чем попроще, типично у бабулек  в немецкой версии хрущоб (их образца рубежа 50-х в Германии видимо-невидимо) с типично хрущобной акустикой. И сколько помню, только ты приладился уснуть, как со всех сторон тебя атакует шум стиральных машин с характерным выстрелом при переключении с режима на режим. И так оно испокон веков безо всякого SmartGrid --- банальная бюргерская бережливость и не более того, так как дневные и ночные тарифы реализованы там без обучения горынычей горчицей.

Добряк, вы читали последние пару страниц?

Про бюргерскую бережливость, которая с маниакальным упорством экономит свет, воду, тепло, бензин и прочее - давно уже анекдоты по всему миру ходят.
Эту кошку горчицей кормить не надо, она ее вместо Вискаса каждый день трескает.

В статье была речь про американскую кошку. Которой экономить все вышеперечисленное на своем комфорте и в голову не приходило.
Она лучше работу поменяет, либо подработку найдет, либо вообще за 1000 км, в другой штат переедет, из-за прибавке к доходу всего 100 в месяц.
Но не согласится поменять свой любимый пикап на малолитражку, или уменьшить потребление электричества, которое на семью выше бюргерского в 2-3 раза.

И вот эту кошку накормить горчицей удалось. Причем достаточно успешно.

Аспирант ТПУ разработал ядерную батарейку, более надёжную, чем её существующие аналоги


РИА Новости, ОПУБЛИКОВАНО 15.01.2014

Аспирант Томского политехнического университета (ТПУ) Дмитрий Прокопьев разработал ядерную батарейку, которая может стабильно и без подзарядки работать около 12 лет и использоваться в медицине, военной технике и космосе.

"В герметичный корпус, заполненный тритием, помещают арсенид-галлиевый 3D-детектор, преобразующий энергию бета-частиц, испускаемых тритием, в электрический ток. В детекторе создано огромное количество колодцев. Общая поверхность колодцев в сотни раз превосходит площадь детектора, и за счёт этого ядерная батарейка может быть эффективной", - рассказал Прокопьев РИА Новости.

Аспирант отметил, что известны ядерные батарейки подобного типа, где используется кремниевый детектор.

"Но кремниевый детектор деградирует (теряет свои свойства под воздействием радиации) во время её использования (кремний не является радиационно стойким материалом)", - пояснил молодой учёный.

Прокопьев добавил, что мощность его батарейки намного меньше обычных элементов питания, но она способна без подзарядки работать 12 лет - это время полураспада трития.

В течение этого времени батарейка с детектором из арсенида галлия сохранит свои параметры, в то время как параметры батарейки с кремниевыми детекторами начинают ухудшаться уже через три года после начала работы, пояснил автор разработки.

Прототипы детекторов, которые являются основой данной батарейки, были успешно испытаны в Новосибирском институте ядерной физики имени Будкера, и в Сибирском физико-техническом институте Томского госуниверситета.

Прокопьев отметил, что такой элемент питания может быть использован в различных электронных устройствах, потребляющих небольшой ток, но вынужденных работать без замены источников питания в течение десятка лет, например в кардиостимуляторах.

Примечание: 12 лет --- это период полураспада трития.

Второе примечание: ни о каком бытовом применении не может быть и речи.

Предлагаю народу оставить в покое нескончаемые камлания горынычей по типу жванецких " ну остался бы я в Одессе и что? ... и каждый день Сара, Сара, Сара ... не смешно"

Здравая идея, что на высоте ветер сильнее и мощность отбора пропорциональна кубу (?)  скорости ветра, привела к "странным" тратам денег:
[movie]http://www.youtube.com/watch?v=4CH7qmMid5g[/movie]

"Гугл купил за $15 млн. калифорнийскую фирму "Макани Пауэр" ... те предлагают решить проблему генерации электроэнергии с помощью самоуправляемого "воздушного змея" на высоте от 800 до 2000 футов (~240 - 600 метров) ..  "Макани" испытывает 30 кВт прототип, но надеется выйти на 600 кВт мощность ... когда ветер падает, "змей" автоматически в вертолётном режиме возвращается на базу .. "

Не вдаваясь в детали аэродинамики, площади и размера крыльев этого "змея", мне сразу бросилась в глаза одна не совсем понятняя пока деталь - мы так или иначе имеем на высоте ~600м генератор (сумму) мощностью 600 кВт, не так ли?
А как мы доставим эту энергию на землю?
Отсюда:
1. даже приняв вместо обычных 400-690В для этих уровней мощностей что-нибудь около 3кВ, мы получим для 600кВт и кос.фи 0,8 -> 145 Ампер на каждую их 3-х фаз кабеля соединения с землей.

2. открыв под рукой каталог XLPE медных кабелей (алюминий слишком жесток для намотки на барабан?), мы подберём подходящий 3,8кВ сечением 35 мм2, номиналом в воздухе 160 А и весом 215 кг/на 100м,

3. Из видео угол "подвеса" ~45 град. и для верт. катета 600м гипотенуза длины кабеля будет ~850м ?

Вопросы:

4. расчитан ли этот "змей" с 4 х ~150кВ реверсивными мотор-генераторами весом ~2,8 тонны (по моим прикидка на основе АББ AMG 0280 ряда), поднять дополнительные 215 х 8,5 = 1827 кг (почти 2 тонны с учётом + кевларового стержня жесткости) кабеля?

5. сколько энергии будет потребляться из сети на вертолётный подъем электромоторами аппарата в ~5-8 тонн через кабель на высоту 600м?

6. в автоматическом режиме при колебаниях скорости ветра, не будет ли "змей" постоянно взлетать/опускаться (сжирая энергию сети) каждые полчаса или чаще и какой в результате будет КИУМ этих 600кВт генерации?

7. нет ли здесь вообще "полный вес с учётом кабеля /мощность" неподъемного тупика?

P.S. вполне ожидаю коммент Федора144, как реального авиционного инженера.

Цитата: Hanych от 16.01.2014 12:16:46
Почему? Сам по себе тритий довольно мирный. Во всяком случае у меня были часы, где в паспорте было указано, что в качестве подсветки используется люминофор с тритием.

Поинтересуйтесь, сколько трития в мире и откуда он берется.

Цитата: Dobryаk от 16.01.2014 07:59:11И так оно испокон веков безо всякого SmartGrid --- банальная бюргерская бережливость и не более того, так как дневные и ночные тарифы реализованы там без обучения горынычей горчицей.

Могу только дополнить пост Добряка, что у нас в России тоже есть ночной/дневной тариф, и у нас ночной тоже тупо дешевле. Поэтому запускать стиралку и мультиварку на ночь у нас тоже дешевле. И этим у нас тоже довольно многие пользуются.

И никакого новомодного Smart-Grid не надо. Может, его авторам сначала изучить, что сейчас и так существует, прежде чем велосипеды изобретать и рекламировать?

Цитата: Dobryаk от 16.01.2014 13:11:21
Поинтересуйтесь, сколько трития в мире и откуда он берется.

Поинтересовался. Стоит 30 миллионов долларов за килограмм, мощности по его извлечению используются не полностью. Для батареек (ниже)  и люминофоров расход очень мал. Во всяком случае в СССР часы Амфибия (за всю серию аналогичных часов, типа командирских, не поручусь) с ним были и стоили вполне разумных денег. Кстати и Полет тоже с такими же стрелками у меня был и в инструкции тоже фигурировал тритий.

Цитата
Такую возможность дают новые аккумуляторы NanoTritium, представленные недавно канадской фирмой City Labs. Размерами с фалангу пальца, они используют радиоактивный распад для производства электричества – в небольших количествах, зато непрерывно в течение минимум лет двадцати. «Топливом» им служит тяжелый изотоп водорода, тритий.

В природе тритий образуется в верхних слоях атмосферы под действием радиации. Его получают и искусственно, в ядерных реакторах, и хотя производство одного килограмма этого изотопа обходится в десятки миллионов долларов, как правило его требуется совсем немного. Его излучение слишком слабо, и тритий довольно широко используют во всевозможных светящихся красках, покрытиях и материалах. Не слишком энергичный, но постоянный распад этого изотопа способен обеспечить и постоянный поток электронов, которые можно использовать для выработки электричества.

Именно этот процесс (вкупе с полностью герметичным, химически инертным и механически прочным корпусом) обеспечивает аккумуляторам NanoTritium их замечательную долговечность. Независимые тесты NanoTritium были проведены специалистами Lockheed Martin, которые подтвердили способность этих батарей работать при температурах от -50° C до 150° C, при экстремальных вибрациях, а также на большой высоте с ее высоким уровнем радиации и слабым давлением.

Вырабатывает NanoTritium совсем немного, но для множества микроэлектронных устройств этого вполне достаточно. Он может стать популярным для питания датчиков температуры и давления, средствах слежения, медицинских имплантатах, активных RFID-метках, на борту космических зондов и в системах, обеспечивающих работу подводных кабелей и трубопроводов. Использование слабо радиоактивного трития позволяет избавиться от необходимости соответствующим образом сертифицировать такие батареи. Правда, цена остается пока на уровне 1000 долларов, хотя в City Labs обещают вскоре заметное снижение стоимости – а также анонсируют появление аккумуляторов повышенной мощности.

это из популярной механики за прошлый год. Так что для бытового применения он вполне себе.

Цитата: Nobody от 16.01.2014 15:58:54
Вы бы не сравнивали микроскопическое дозы с источниками питания.  Разные объёма материала и стоимость.  С десятка батареек так и маленькую радиационную диверсию можно попытаться устроить.
Ну да, Локхид-Мартин, космос, автономные буи, метки.  Вполне себе бытовое применение.

Речь идет о микромощных источниках.
Диверсия с помощью тритиевых батареек по результативности будет ИМХО ниже, чем диверсия с помощью ртутных батареек. Ну а вероятность ее будет видимо ниже, чем диверсия с помощью лиминофора из старых циферблатов приборов, ну так там хоть радий преимущественно.

Цитата: Hanych от 16.01.2014 17:44:21
Речь идет о микромощных источниках.
Диверсия с помощью тритиевых батареек по результативности будет ИМХО ниже, чем диверсия с помощью ртутных батареек. Ну а вероятность ее будет видимо ниже, чем диверсия с помощью лиминофора из старых циферблатов приборов, ну так там хоть радий преимущественно.

Для приличных фирм как то не принято говорить о мощности источника питания, КПД преобразования и прочих мелочах, главное долговечность,  работа при повышенной радиации и т.д.

Теперь давайте прикинем, а сколько нужно трития. Прикид на калькуляторе говорит, что 1 Ки трития имеет «ядерную» мощность 10 мкВт. А уж, сколько преобразуется в электричество х.з. больно хилое излучение, вряд ли больше 10 – 20%. Отсюда и пляшем.

А вот насчёт диверсии, это затруднительно. Согласно НРБ-99 Допустимая среднегодовая Объёмная Активность (для персонала) для газообразного трития – 4,4*Е9 Бк/м³.

Цитата: Nobody от 16.01.2014 19:14:11
Радиационная диверсия и химическая - разные классы.  Источник питания для кардиостимулятора - это не совсем микромощный источник.
Так что вы на своем - я на своем.  На том и разойдемся.

разойдемся. для справки - современные кардиостимуляторы потребляют 8-20 МИКРОВАТТ. И используют микромощные источники питания.

Цитата: Dobryаk от 16.01.2014 07:59:11

И сколько помню, только ты приладился уснуть, как со всех сторон тебя атакует шум стиральных машин с характерным выстрелом при переключении с режима на режим. И так оно испокон веков безо всякого SmartGrid --- банальная бюргерская бережливость и не более того, так как дневные и ночные тарифы реализованы там без обучения горынычей горчицей.

"испокон веков" это у них инстинкт с 70-х остался, когда ночной тариф действительно был существенно дешевле дневного.

Ссылка

сейчас разница стремится к 0 и смысла нет. большинство провайдеров вообще не заморачиваются и предлагают только один тариф.

Ссылка

Цитата: Hanych от 16.01.2014 21:03:23
можно для чайника в граммах
при эл.мощности в 20мкВт на сколько батареек хватит грамма или если слишком много, то милиграмма? :

1 Ки Трития имеет массу 0,1 мг.